[发明专利]高压电抗器差动保护接线正确性分析方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电力系统中继电保护线路的接线分析方法，尤其涉及一种对电力系统中高压电抗器差动保护线路接线正确性分析方法。

背景技术

对于一般的差动保护，要计算电源侧各相的合成矢量及负荷侧各相的合成矢量。当各绕组都满足相角平衡，即相与相之间相差120°，并且相序相同，均为正序或者负序。同时电源侧和负荷侧每相的矢量和为零时，即幅值相等、角度相差180°即可判定接线是正确的。

传统人工方法分析继电保护线路接线正确性的流程如下：

1)获取数据：获取变压器差动保护线路各绕组各相的电流幅值、相位数据及相关参数。一般通过电力测量仪器获得，如使用双钳伏安相位表。对于双圈变压器，使用双钳伏安相位表依次测量高压侧CT及低压侧CT的各相(A、B、C、N)电流幅值及相位。

2)计算电流：先根据额定电压(或变压器变比)及CT变比计算各侧的平衡系数，然后再根据平衡系数对电流幅值进行换算。

3)调整相位：根据接线方式对电流相位进行调整。

4)绘制向量图：根据电流幅值、相位等参数手工绘制向量图。

5)分析判断：根据转换后的电流值以及向量图判断接线正确性，如果接线错误需分析纠正方法。根据电源侧合成矢量与负荷侧合成矢量应该大小相等、方向相反的基本条件判断接线是否正确。如果不正确，则由工作人员根据经验进行判断，给出纠正方案，此步没有标准的流程，完全由工作人员素质决定，如果没有经验，那么判断费时费力，且对于较复杂的错误情况很难判断出来。

传统的继电保护线路接线分析的人工方法，存在下述缺点或不足：

1、分析结果可靠性以及准确性差。由于没有统一的操作规程，所以操作存在一定的随意性；另外，工作人员业务水平的高低、客观环境因素等，都会影响分析的准确性。

2、对操作人员的业务能力要求高。操作人员既要熟悉电力系统理论知识，并要具备丰富的实践经验，方能判断出继电保护线路接线是否正确，继而分析出错在哪里、如何修正。

3、工作复杂程度高，工作效率低。分析判断过程中数据计算量大，人工操作工作效率低，费时费力，且在复杂的操作流程和大量的数据计算过程中，难免发生错误。

发明内容

为了解决目前人工情况下对继电保护线路接线错误情况判断时费时费力、对工作人员要求高的情况，本发明提供了一种判断分析可靠性高、使用安全简单、操作方便的电力继电保护线路中的接线分析方法。

本发明的技术解决方案是：本发明提供了一种高压电抗器差动保护线路接线正确性分析方法，其特殊之处在于：该方法包括以下步骤：

1)获取差动保护线路测量值及参数：

变压器差动保护线路测量值及参数包含各绕组的电流有效值及相位、变压器的接线方式、各绕组CT变比、各绕组额定电压、各绕组供电方式、各绕组开关数量、是否经过二次接线调整(或CT二次接线形式)、各绕组编号，以及测量时所选的参考电压；由于常规变低压侧没有二次电压，故测量时参考电压不可选为低压侧。

2)根据变压器参数对变压器差动保护线路测量值进行换算，其具体实现方式是：

2.1)用绕组或线路的N相电流修正该绕组或线路的A、B、C相电流；

2.2)计算变压器各绕组的平衡系数；

2.3)根据变压器各绕组的平衡系数换算该绕组的电流有效值；

2.4)将所有电流相位减去用户输入的参考相功率角；

2.5)判断参考电压是否是Ua，如果是则直接执行步骤2.6)；如果不是则将参考电压转换为Ua后再执行步骤2.6)；

2.6)统一变压器的接线方式，然后保存换算后的参数并执行步骤3)；

3)根据已经换算的主变压器差动保护各绕组测量值判断接线是否正确？如果正确则执行步骤6)；如果不正确则执行步骤4)；

4)进行第一次修正，并进行判断：第一次修正包括参考绕组修正、各绕组相角平衡修正以及相角正序修正；第一次修正进行完毕之后，判断接线方式是否正确？若是，则进行步骤6)；若否，则进行步骤5)；

5)进行第二次修正并进行判断：

5.1)修正：通过对绕组进行旋转角度修正，修正后进行步骤5.2)；

5.2)判断：若接线正确则进行步骤6)；若接线不正确，则返回步骤5.1)继续进行修正；

6)生成修正后的电流有效值，并保存满足正确性条件时的修正值；

7)输出分析结果。

上述步骤5.2)之后还包括：